Grandinės pertraukiklis - poreikis ir apibrėžimas
Elektros energija, ateinanti į mūsų namus ar kitas vietas iš elektros skirstomųjų tinklų, sudaro didelę grandinę, kai linijos, jungiančios elektrinę, sudaro vieną galą, vadinamą karšta viela, o linijos, jungiančios žemę, sudaro kitą galą. Elektros krūvio srautai tarp šių dviejų linijų ir tarp jų yra sukurtas potencialas. Krovinių (prietaisų), siūlančių pasipriešinimą šiam krūvio srautui, sujungimas užbaigia visą grandinę, o visa namo elektros sistema veikia sklandžiai, kol prietaisai turi pakankamai atsparumo ir nesukelia jokios srovės. Trumpas jungimas arba per didelis įtekėjimas, tekantis per grandinę, arba staigus karšto galo laido prijungimas prie įžeminimo laido, laidus įkaitins, sukeldamas gaisrą. Siekiant išvengti tokių situacijų, naudojama grandinės apsauga, kuri tokiomis sąlygomis tiesiog nutraukia likusią grandinę.
Paprastai yra du šios problemos sprendimo būdai:
Lydusis saugiklis . : Jį sudaro plona viela, uždaryta korpuso viduje. Esant per didelei srovei, saugiklio laidas paprasčiausiai sudega arba suyra, todėl grandinė nutrūksta. Tačiau jie nėra patikimi, todėl degimo metu saugiklio laidą reikia keisti rankiniu būdu. Taigi jie dažniausiai nėra pageidaujami.
Jungikliai : Kitas grandinės apsaugos būdas yra užtikrinti, kad perteklinė srovė sustabdytų srovės srautą arba sustabdytų įtampą į liniją. Tai daroma automatiškai valdant jungiklį, kuris įsijungia pajutus viršįtampį ar bet kokį gedimą, tokiu būdu izoliuojant gedimo liniją nuo visos grandinės ir vėl ją galima įjungti, kad būtų atkurta operacija. Tai yra naudingiau, nes tai leidžia greitai nustatyti gedimo zoną ir greitai atkurti. Be to, jis yra elektra saugus, palyginti su saugikliu.
Elektroninis saugiklis
Prieš pradėdami detaliau aprašyti elektroninį grandinės pertraukiklį, pažvelkime į elektroninį saugiklį.
Relės įtampa turėtų būti lygi pritaikytai įtampai, todėl turėtų būti naudojamas 100uF kondensatorius, o srovę, einančią per grandinę, galima sureguliuoti naudojant 100K potenciometrą. Jei naudojamas saugiklis, R2 vertė turėtų būti sumažinta. Nors SW1 yra pagamintas, tai atneša L2 į grandinę, todėl srovė per rezistorių R2 padidėja, dėl ko R2 padidėja įtampos kritimas.
Iš naujo nustatomas elektroninis saugiklis - grandinės schema:
Per iš anksto nustatytus 100K ir R1 ši įtampa suveikia SCR U1, kuris valdo relę RL1. Tai atjungia maitinimą prie apkrovos ir tuo pačiu pašalina tiekimą į SCR. Turėtų būti pašalinta perkrova, o SW2 turėtų būti išjungta ir vėl įjungta, kad būtų atstatyta. Bet koks SCR gali būti naudojamas tenkinti įtampos ir vartų paleidimo reikalavimus.
Elektroninio grandinės pertraukiklio poreikis
Tradicinį miniatiūrinį automatinį jungiklį sudaro bimetalinė juosta, apsauganti nuo apkrovos srovės, ir elektromagnetas, apsaugantis nuo trumpojo jungimo srovės. Esant perkrovai, bimetalinė juosta lenkiasi, sukeldama spyruoklę ir galiausiai atidarant MCB kontaktus, spyruoklę. Elektromagnetinė ritė sukuria magnetomotyvo jėgą, kai per ją teka didelė srovė, dėl kurios užrakto taškas pasislinksta ir tai vėl atveria MCB kontaktus. Taigi, esant perkrovai ir trumpam jungimui, MCB išsijungia.
Tačiau yra keletas šio įprasto miniatiūrinio automatinio jungiklio trūkumų:
- Jie yra gana brangūs ir daugiau yra trumpojo jungimo srovė, daugiau yra MCB kaina.
- Bimetalinė juosta linkusi lengvai deformuotis dėl šilumos ar aplinkos temperatūros padidėjimo, dėl ko sumažėja pertraukiklio srovė.
- Dėl naudojamų mechaninių komponentų jie yra labiau linkę susidėvėti.
- Išjungimo laikas yra lėtesnis.
Norėdami įveikti visas šias problemas, patogiausias sprendimas yra naudoti elektroninį jungiklį arba automatinį jungiklį, kuriame yra elektroniniu būdu valdomas automatinis jungiklis. Jame nėra jokios elektromagnetinės ritės, šiluminės juostos ar mechaninių komponentų.
Elektroninio grandinės pertraukiklio apibrėžimas
An elektroninis automatinis jungiklis susideda iš automatiškai valdomo jungiklio, valdomo grįžtamuoju ryšiu iš apkrovos. Tai pagrįsta tuo, kad tuo metu, kai srovė per daug traukiama dėl apkrovų arba per daug teka linija, jungiklis tam tikrą laiką automatiškai uždaromas, o po tam tikro laiko jis automatiškai įjungiamas. . Jungiklis gali būti galios elektroninis jungiklis, pavyzdžiui, SCR, arba elektromechaninis jungiklis, pavyzdžiui, relė, kurį valdo bet kuris srovės jutimo elementas, pavyzdžiui, rezistorius. Šis itin greitas grandinės pertraukimo įtaisas naudoja nuoseklųjį rezistorių, kad suvoktų srovę, ir nors jis viršija nustatytą vertę, atitinkamas įtampos kritimas (visoje serijos varžoje) taip pat padidėja. Ši įtampa yra nujaučiama, ištaisoma iki nuolatinės srovės ir palyginama su iš anksto nustatyta įtampa palyginamuoju aparatu, kad būtų generuojamas išėjimas, kuris per MOSFET valdo relę, kad akimirksniu pakeltų apkrovą. Išjungimo mechanizmas yra labai greitas, nes jis pagrįstas dabartiniais jutimo principais, o ne šiluminiais išjungimo mechanizmais, tokiais kaip MCB. Mikrovaldiklis gali būti naudojamas norint gauti ekraną ekrane, atsižvelgiant į automatinio jungiklio būseną.
Taigi, naudojant šį įrenginį, galima pasiekti ypač greitą grandinės pertraukimą, kad būtų galima sutaupyti brangios įrangos nuo galimos žalos. Naudojant šią unikalią koncepciją, prototipas gali būti sukurtas kaip projektinis darbas elektrotechnikos studentams.
Elektroninis automatinis jungiklis veikia pagal srovės jutimo mechanizmo principą. Tai užtikrina tiek perkrovos, tiek trumpojo jungimo apsaugą, nes bet kokiu atveju stebima srovė per liniją, o jungiklis suveikia, jei teka perteklius.
Darbinis paprasto elektroninio jungiklio pavyzdys
Srovės jutimo elementas arba rezistorius gali būti naudojami per apkrovą tekančios srovės kiekiui pajusti. Įtampos kritimas iš rezistoriaus suteikiamas neinvertuojančiam komparatoriaus įėjimui, o fiksuota įtampa - invertuojančiam komparatoriaus gnybtui. Įprasto veikimo atveju (srovė teka su pakankamu apkrovų skaičiumi), įtampos kritimas per rezistorių yra mažesnis už fiksuotą įtampą, o lyginamojo įėjimo yra pakankamai mažas, kad MOSFET būtų išjungta. Bendras relės kontaktas yra prijungtas prie paprastai uždaryto kontakto, o grandinė užbaigiama, kai apkrova gauna srovę iš tinklo.
Tačiau prijungus bet kokią papildomą apkrovą, srovė per srovės jutimo elementą padidėja, o tai savo ruožtu padidina įtampos kritimą per rezistorių. Tam tikru laiko momentu šis įtampos kritimas yra didesnis už fiksuotą įtampą, t. Y. Įvestis neinvertiniame gnybte yra didesnė už įėjimą į invertuojantį palyginimo gnybtą. Tai sukelia didelę loginę išvestį lyginamajame įrenginyje, kurio įtampa yra pakankama, kad MOSFET įjungtų. Vykdant MOSFET, relės ritė įsijungia, o bendras kontaktas yra prijungtas prie paprastai atidaryto kontakto. Tai trukdo srovės srautui, nes grandinė dabar yra nutrūkusi ir apkrovos perjungiamos dėl energijos tiekimo trūkumo.
Elektroninio jungiklio privalumai
- Elektroniniai automatiniai jungikliai gali būti suprojektuoti taip, kad įjungtų nedidelę perkrovą, ir jie nereaguoja į įsiurbimo sroves.
- Jų reakcijos laikas yra greitesnis, nes atsako charakteristikos priklauso tik nuo laiko, per kurį srovė, praeinanti per laidžiojo puslaidininkio jungtį, bus lygi nuliui.
- Jie nepatiria įprastų sistemų nusidėvėjimo problemų, nes naudojami komponentai yra elektroniniai.
- Jie yra pigesni, nes naudojami komponentai yra lengvesni, pigesni ir lengvai prižiūrimi.
Praktiniai elektroniniai automatiniai jungikliai
Elektroninis apsaugos jungiklis „Phoneix“
Jis veikia su 24 V nuolatinės srovės maitinimo šaltiniu ir turi stebėjimo bei nuotolinio signalizavimo koncepciją. Jį sudaro nuotoliniu būdu valdomas atstatymas. Jis naudojamas apsaugoti reles, programuojamus valdiklius, variklius, jutiklius, pavaras, vožtuvus ir kt.
HFDE308032
Jame yra 15-80 A reguliuojamos srovės funkcijos ir susideda iš reguliuojamo ilgo laiko nustatymo, trumpo laiko nustatymo ir momentinio nustatymo su būsenos signalu ir aliarmu.
Nuotraukų kreditas:
- Elektrinis saugiklis Pragati pardavimai
- NC100H automatinis jungiklis CIRTG
